Совместное применение методов случайного поиска с градиентными методами оптимизации проектных параметров и программ управления ракетным объектом

Abstract

Цель статьи – разработка методического обеспечения для оптимизации на начальном этапе проектирования основных характеристик управляемого объекта (УО) с маршевым ракетным двигателем на твёрдом топливе, включающая формализацию комплексной задачи совместной оптимизации проектных параметров, параметров траектории и программ управления движением УО, который может осуществлять полёт по баллистической, аэробаллистической или комбинированной траекториям. Задача сформулирована как задача теории оптимального управления с ограничениями в виде равенств и дифференциальных связей.

Мета статті – розробка методичного забезпечення для оптимізації на початковому етапі проектування основних характеристик керованого об'єкта (КО) з маршовим ракетним двигуном на твердому паливі, що включає формалізацію комплексної задачі спільної оптимізації проектних параметрів, параметрів траєкторії і програм керування рухом КО, який може здійснювати політ по балістичній, аеробалістичній або комбінованій траєкторіях. Задачу сформульовано як задачу теорії оптимального керування з обмеженнями у вигляді рівностей і диференціальних зв'язків.

The aim of this paper is to develop a methodology for optimizing, at the initial design stage, the key characteristics of a rocket with a solid-propellant sustainer engine which can follow a ballistic, an aeroballistic, or a combined trajectory, including the formalization of the combined problem of simultaneous optimization of the rocket design parameters, trajectory parameters, and flight control programs. The problem is formulated as an optimal control problem with imposed equalities and differential constraints.